JPH10328580A - 液・固−液分離用スクリュウ型デカンター - Google Patents
液・固−液分離用スクリュウ型デカンターInfo
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- JPH10328580A JPH10328580A JP9154308A JP15430897A JPH10328580A JP H10328580 A JPH10328580 A JP H10328580A JP 9154308 A JP9154308 A JP 9154308A JP 15430897 A JP15430897 A JP 15430897A JP H10328580 A JPH10328580 A JP H10328580A
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- bowl
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B1/00—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
- B04B1/20—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles discharging solid particles from the bowl by a conveying screw coaxial with the bowl axis and rotating relatively to the bowl
- B04B2001/2083—Configuration of liquid outlets
Landscapes
- Centrifugal Separators (AREA)
Abstract
たは軽液・固形分−重液に分離することができるスクリ
ュウ型デカンターを提供すること。 【構成】 回転ボウル13と、スクリュウコンベア15
と、求心型インペラー21と、該求心型インペラー21
の吐出側に流量調節手段24を具備し、縦通分離板16
を装設したスクリュウ型デカンターにおいて、スラリー
分配口14から回転ボウル13の截頭円錐部側の円筒部
端迄の間のスクリュウ羽根の少なくとも一ピッチ間に、
上記回転ボウル13の内壁と適宜間隔を保持して、スク
リュウコンベア15の軸にスクリュウ羽根を挟んで同心
状に円形状の板を同軸的に立設し、またはスクリュウコ
ンベア15の軸長手方向に矩形状の板を立設して、固形
分排出口22から重液と固形分、清澄液排出口17から
軽液を分離する構成からなることを特徴とするスクリュ
ウ型デカンター。
Description
ターに関し、さらに詳しくは液・固−液分離用スクリュ
ウ型デカンターに関する。
ターという)は、固形分あるいはスラッジ等を含むスラ
リーを連続的に処理して固液分離するのに適するため、
化学工業、食品工業及び下廃水処理等多くの分野で使用
されている。従来型のデカンターにおいては図5の縦断
面図に示すように、一端に截頭円錐部が形成された回転
ボウル3内にスクリュウコンベア2を同軸的に軸支し、
回転ボウル3とスクリュウコンベア2を若干の差速を持
ってそれぞれ同じ方向に高速回転することにより、回転
ボウル3内に給液管5を通じて供給される原液(スラリ
ー)を遠心力を利用し液分と液分を含んだ固形分あるい
はスラッジ等とに分離する。すなわち液体と固体との比
重差に基づいて、半径方向内側に移動分離した分離液は
回転ボウル3の大径端部に設けられる分離液排出口から
環状堰板4を経て外部に取り出され、また半径方向外側
に移動分離した固形分あるいはスラッジは回転ボウルの
傾斜部先端に設けられる固形分排出口から外部に取り出
される。
題があった。原液中の固形分が微粒子で性状が軟性であ
るような場合は、ビーチゾーン6におけるスクリュウコ
ンベア2による固形分の掻き上げが滑落現象のため困難
となり、固形分が円滑に排出されない問題があり、この
様な場合には、環状堰板4を交換し、傾斜部の液面を上
昇することにより対処していた。
ーを処理して、それぞれの成分を分離する場合は、図4
の3相分離用デカンターが使用されている。しかし、ビ
ーチゾーン10を有するため固形分が微粒子で性状が軟
性であるような場合は、スクリュウ型デカンターと同様
の問題を生じ固形分が円滑に排出されなかった。一方、
処理物によっては、重液・固形分−軽液または軽液・固
形分−重液に分離するだけのものが必要の場合があり、
3相分離用デカンターよりも安価な液体・固形分−液体
分離用のスクリュウ型デカンターが望まれていた。
を解決するためになされたものであって、軽液、重液及
び固形分からなる混合スラリーを処理して、重液・固形
分−軽液または軽液・固形分−重液に分離することがで
きる液体・固形分−液体分離用のスクリュウ型デカンタ
ーを提供することを目的し、特に固形分が微粒子で性状
が軟性である場合に好適なスクリュウ型デカンターであ
る。
の本願発明の要旨は、請求項1は、小径端部に固形分排
出口を有する截頭円錐部と、該截頭円錐部の大径端側に
連らなり、他端に環状堰板を設けた清澄液排出口を有す
る円筒部とからなる回転ボウルと、該回転ボウルと同軸
的に設け若干の差速を持って回転するスクリュウコンベ
アと、上記清澄液排出口に隣接して設けられる清澄液室
と、該清澄液室に先端が浸漬して装着される清澄液汲み
出し手段と、該清澄液汲み出し手段の吐出側に接続され
る流量調節手段とからなるスクリュウ型デカンターにお
いて、上記スクリュウコンベア中間部に設けられたスラ
リー分配口から截頭円錐部側の円筒部端迄の間に位置す
るスクリュウ羽根の少なくとも一ピッチ間に、上記回転
ボウルの内壁と適宜間隔を保持して、スクリュウコンベ
アの軸にスクリュウ羽根を挟んで同心状に円形状の板を
同軸的に立設し、又はスクリュウコンベアの軸長手方向
に矩形状の板を立設して、固形分排出口から重液と固形
分、清澄液排出口から軽液を分離する構成からなること
を特徴とするスクリュウ型デカンターである。
口を有する截頭円錐部と、該截頭円錐部の大径端側に連
らなり、他端に環状堰板を設けた清澄液排出口を有する
円筒部からなる回転ボウルと、該回転ボウルと同軸的に
設け若干の差速を持って回転するスクリュウコンベア
と、上記清澄液排出口に隣接して設けられる清澄液室
と、該清澄液室に先端が浸漬して装着される清澄液汲み
出し手段と、該清澄液汲み出し手段の吐出側に接続され
る流量調節手段とからなるスクリュウ型デカンターにお
いて、上記スクリュウコンベア中間部に設けられたスラ
リー分配口から円筒部の清澄液排出口迄の間に位置する
スクリュウ羽根の少なくとも一ピッチ間に、上記回転ボ
ウルの内壁と適宜間隔を保持して、スクリュウコンベア
の軸にスクリュウ羽根を挟んで同心状に円形状の板を同
軸的に立設し、又はスクリュウコンベアの軸長手方向に
矩形状の板を立設して、固形分排出口から軽液と固形
分、清澄液排出口から重液を分離する構成からなること
を特徴とするスクリュウ型デカンターである。
内のスラリー分配口から清澄液排出口迄の間のスクリュ
ウコンベアのスクリュウ羽根の内側に、回転ボウルの半
径方向と角度を有して縦通分離板を配設したことを特徴
とする請求項1、請求項2記載のスクリュウ型デカンタ
ーである。
1〜図3に基づいて説明する。図1は本願発明の一実施
の形態の液・固−液分離用スクリュウ型デカンターの縦
断面図である。図2は本願発明の他の実施の形態の液・
固−液分離用スクリュウ型デカンターの縦断面図であ
る。図3は要部である隔壁板の一実施の形態の斜視図で
ある。尚、共通な部材については同一番号を付した。
を図1について述べる。12は本願発明の要部である隔
壁板であり、円形状又は矩形状の板であり、スクリュウ
コンベア15の軸に立設される。13は回転ボウルであ
り截頭円錐部と円筒部とからなる回転体である。14は
スラリー分配口でありスクリュウコンベア15の中空胴
の中間部に半径方向外側に開口して設けられる。15は
スクリュウコンベアでありスクリュウ羽根をもち回転ボ
ウル13と同軸的に設けられ若干の差速をもって回転す
る。16は縦通分離板でありスクリュウコンベア15の
軸の外周に微小間隔を存して等間隔で半径方向に対し傾
斜角をもって突設される多数の縦長の平板よりなる。縦
通分離板16はその外端縁をスクリュウコンベアの螺旋
面で囲繞巻回して、スラリー分配口14から清澄液排出
口17のある円筒部端部迄の間に装設される。
円筒部の截頭円錐部側とは反対側の円筒部端部に穿設さ
れている。18は環状堰板であり清澄液排出口17に設
けられ、大きな環状堰板18を使用して清澄液排出口1
7の開口面積を小さくすることにより回転ボウル内の液
の滞留時間を大きくできる。19は清澄液室であり清澄
液排出口17に隣接して設けられる。20は給液管であ
りフランジと円管から構成され、原液混合スラリーがス
クリュウコンベア中空胴の中間部に供給できる位置にフ
ランジ側とは反対側の円管端部が来るように設けられ
る。21は清澄液汲み出し手段である求心型インペラー
であり形状は円盤状で、清澄液室19に装着され且つそ
の先端開口部が軽液に浸漬される。22は固形分排出口
であり回転ボウルの13の截頭円錐部の小径端部半径方
向外方向に開口して設けられる。23は圧力計であり2
4は流量検出器と制御弁からなる流量調節手段である。
25は重液と軽液の界面である。以上の構成を具備した
ことを特徴とするスクリュウ型デカンターの作用につい
て以下に述べる。
合スラリーは、給液管20からスラリー分配口14を通
って回転ボウル13の円筒部の分離ゾーンに給液され
る。遠心力を受けたスラリーは、比重の重い成分の順に
固形分、重液、軽液と3相に分離され重液と軽液の界面
25を形成する。途中、微粒子の固形分は縦通分離板1
6により捕捉されて回転ボウル13内壁付近に集まる。
そして、分離された固形分はスクリュウコンベア15の
回転により、重液と一緒に固形分排出口22側へ移動し
外部に排出される。この際、回転ボウル13内のスラリ
ー分配口14から截頭円錐部側端部迄のスクリュウコン
ベアに立設された隔壁板12は、軽液が固形分排出口2
2側に行かないように抵抗となり防壁の役目をするため
好適に重液・固形分のみを排出できる。
堰板18を溢流して清澄液室19に滞留する。さらに軽
液は清澄液室19に装着され且つその先端開口部が軽液
に浸漬される求心型インペラー21により、途中、軽液
吐出側に接続される流量制御手段24を経由して外部に
排出される。
板26をスラリー分配口14から円筒部端に穿設される
清澄液排出口17迄の間のスクリュウコンベア15軸に
立設したスクリュウ型デカンターである。混合スラリー
を回転ボウル13内で分離する工程は図1の場合と同様
であるが、固形分排出口22側に軽液・固形分を、清澄
液室19側に重液を分離できる。隔壁板26は、軽液が
清澄液室19側に行かないように抵抗となり防壁の役目
をするため、好適に固形分排出口22側に軽液・固形分
を排出できる。
ーの回転ボウル内における軽液と重液の界面の位置制御
方法について図1の場合について述べる。本願発明のス
クリュウ型デカンターでは運転に際して、予め一定の流
量、遠心効果及びスクリュウコンベアの差速の基で固形
分排出口22から液が流出する時の求心型インペラー2
1吐出側の最小圧力値を圧力計23で求めておき、この
圧力値を基準圧力値として運転中は基準圧力値よりも高
い圧力値となるよう流量調節手段24の制御弁を所定の
調整領域で調節することにより回転ボウル13内にビー
チゾーンがない状態でデカンターを運転できる。従っ
て、固形分が微粒子で性状が軟性のものでも、スクリュ
ウコンベアの移送力と液面を高くしたことによる液圧と
の相乗効果により、難なく所定量を外部に排出できる。
て求心インペラー21吐出側の圧力をあげていくと、固
形分排出口22側に軽液が漏れ出てくる。この時の求心
型インペラー21吐出側の最大圧力値を圧力計23で求
めておき、最大圧力値以下となるように流量調節手段2
4の制御弁を所定の調整領域で調節することにより軽液
の固形分排出口22への漏れを防止できる。以上の様に
流量調節手段24の制御弁を所定の調整領域で調節し
て、求心型インペラー21吐出側の運転中の圧力値を上
記最小圧力値と上記最大圧力値の間となるようにすれば
軽液と重液の界面25を好適な位置に維持できる。
位置制御方法について述べる。最小圧力値の求め方は図
1の場合と同様である。又、最大圧力値は、図1と同様
に流量調節手段24の制御弁を絞って求心型インペラー
21吐出側の圧力をあげていくと固形分排出口22側に
重液が漏れ出てくるので、この時の求心型インペラー2
1吐出側の圧力計23の指示値から求めることができ
る。ここで、前記と同様に流量調節手段24の制御弁を
所定の調整領域で調節して、求心インペラー21吐出側
の運転中の圧力値を上記最小圧力値と最大圧力値の間と
なるようにすれば、軽液と重液の界面27を好適な位置
に維持できる。
線)の実施例である。イ)は円形状の板であり、また
ロ)は矩形状の板である。イ)はスクリュウ羽根の螺旋
面を挟んでスクリュウコンベアの軸と同心状に同軸的に
立設され、ロ)はスクリュウ羽根間に立設される。
又、矩形状の板を使用する場合、回転ボウル内壁と隔壁
板の間隔をフリーに調整できるように2枚の板(半径方
向内側は固定、半径方向外側はフリー)を馬鹿穴を介し
て上下にスライドできるようにすることもできる。
通分離板が回転ボウル内に配設された例で説明をした
が、固形分が微粒子でない場合は縦通分離板がなくても
良い。
ーを使用して、軽液、重液及び固形分の混合スラリーを
処理すれば、 イ)回転ボウル内円筒部におけるスクリュウコンベア軸
への隔壁板の左右設定位置を変えるだけで、簡単に重液
・固形分−軽液または軽液・固形分−重液に分離でき
る。 ロ)軽液と重液の界面でスキミング排出をしないので、
界面のエマルジョン中の固形分の分離時間が大きく取れ
るため3相分離用デカンターよりも軽液と重液の界面に
あるエマルジョン中の固形分回収率が高くなる。 ハ)3相分離デカンターの場合は、一度分離した液と固
形分を混合する設備が必要となるが、本体のみで所望の
分離ができるので、設備コストが安価となる。 ニ)清澄液汲みだし手段吐出側の流量調節手段を使って
回転ボウル内の液面を高くし、ビーチゾーンのない状態
で運転するので、スクリュウコンベアの固形分移送力と
液圧との相乗効果により微粒子で性状が軟性の固形分で
も難なく所定量排出できる。 ホ)縦通分離板を設けた場合には微粒子で性状が軟性の
固形分を含む混合スラリーでも良く分離排出できる。
ターの縦断面図
断面図
視図
Claims (3)
- 【請求項1】 小径端部に固形分排出口を有する截頭円
錐部と、該截頭円錐部の大径端側に連らなり、他端に環
状堰板を設けた清澄液排出口を有する円筒部とからなる
回転ボウルと、該回転ボウルと同軸的に設け若干の差速
を持って回転するスクリュウコンベアと、上記清澄液排
出口に隣接して設けられる清澄液室と、該清澄液室に先
端が浸漬して装着される清澄液汲み出し手段と、該清澄
液汲み出し手段の吐出側に接続される流量調節手段とか
らなるスクリュウ型デカンターにおいて、上記スクリュ
ウコンベア中間部に設けられたスラリー分配口から截頭
円錐部側の円筒部端迄の間に位置するスクリュウ羽根の
少なくとも一ピッチ間に、上記回転ボウルの内壁と適宜
間隔を保持して、スクリュウコンベアの軸にスクリュウ
羽根を挟んで同心状に円形状の板を同軸的に立設し、又
はスクリュウコンベアの軸長手方向に矩形状の板を立設
して、固形分排出口から重液と固形分、清澄液排出口か
ら軽液を分離する構成からなることを特徴とするスクリ
ュウ型デカンター。 - 【請求項2】 小径端部に固形分排出口を有する截頭円
錐部と、該截頭円錐部の大径端側に連らなり、他端に環
状堰板を設けた清澄液排出口を有する円筒部からなる回
転ボウルと、該回転ボウルと同軸的に設け若干の差速を
持って回転するスクリュウコンベアと、上記清澄液排出
口に隣接して設けられる清澄液室と、該清澄液室に先端
が浸漬して装着される清澄液汲み出し手段と、該清澄液
汲み出し手段の吐出側に接続される流量調節手段とから
なるスクリュウ型デカンターにおいて、上記スクリュウ
コンベア中間部に設けられたスラリー分配口から円筒部
の清澄液排出口迄の間に位置するスクリュウ羽根の少な
くとも一ピッチ間に、上記回転ボウルの内壁と適宜間隔
を保持して、スクリュウコンベアの軸にスクリュウ羽根
を挟んで同心状に円形状の板を同軸的に立設し、又はス
クリュウコンベアの軸長手方向に矩形状の板を立設し
て、固形分排出口から軽液と固形分、清澄液排出口から
重液を分離する構成からなることを特徴とするスクリュ
ウ型デカンター。 - 【請求項3】 上記回転ボウル円筒部内のスラリー分配
口から清澄液排出口迄の間のスクリュウコンベアのスク
リュウ羽根の内側に、回転ボウルの半径方向と角度を有
して縦通分離板を配設したことを特徴とする請求項1及
び請求項2記載のスクリュウ型デカンター。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15430897A JP3945856B2 (ja) | 1997-05-29 | 1997-05-29 | 液・固−液分離用スクリュウ型デカンター |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15430897A JP3945856B2 (ja) | 1997-05-29 | 1997-05-29 | 液・固−液分離用スクリュウ型デカンター |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH10328580A true JPH10328580A (ja) | 1998-12-15 |
JP3945856B2 JP3945856B2 (ja) | 2007-07-18 |
Family
ID=15581286
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15430897A Expired - Fee Related JP3945856B2 (ja) | 1997-05-29 | 1997-05-29 | 液・固−液分離用スクリュウ型デカンター |
Country Status (1)
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JP (1) | JP3945856B2 (ja) |
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---|---|
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